03 agi 273 tesis

UNIVERSIDAD TÈCNICA DEL NORTE
FACULTAD DE INGENIERÍA EN CIENCIAS
AGROPECUARIAS Y AMBIENTALES
ESCUELA DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL
“DETERMINACIÓN DE LAS CONDICIONES ÓPTIMAS PARA LA
DESHIDRATACIÓN DE DOS PLANTAS AROMÁTICAS;
MENTA (Mentha piperita L) Y ORÉGANO (Origanum vulgare L)”
Tesis previa a la obtención del Título de Ingeniero Agroindustrial
AUTORA: María Isabel Tonguino Borja
DIRECTOR: Ing. Milton Núñez
Ibarra-Ecuador
2010 – 2011

UNIVERSIDAD TÉCNICA DEL NORTE
FACULTAD DE INGENIERÍA EN CIENCIAS AGROPECUARIAS Y
AMBIENTALES
ESCUELA DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL
“DETERMINACIÓN DE LAS CONDICIONES ÓPTIMAS PARA LA
DESHIDRATACIÓN DE DOS PLANTAS AROMÁTICAS;
MENTA (Mentha piperita L) Y ORÉGANO (Origanum vulgare L)”
Tesis revisada por el Comité Asesor, por lo cual se autoriza su presentación como requisito parcial
para obtener el Título de:
INGENIERO AGROIDUSTRAL
APROVADA:
Director ..........................................................
Ing. Milton Núñez
Asesor ..........................................................
Ing. Jhenny Quiroz
Asesor ..........................................................
Ing. Marcelo Vacas
Asesor ..........................................................
Dr. Alfredo Noboa
Ibarra – Ecuador
2011

PRESENTACIÓN
Las ideas, conceptos, cuadros, figuras y más informes que se presentan en
esta investigación son de exclusiva responsabilidad de su autora:
María Isabel Tonguino B.

Dedicatoria:
A Dios, por haberme concedido la vida, haciéndome
descubrir con sus maravillosas obras cuan grande puede ser
el hombre, que gracias a Él he podido realizar mis estudios
para llegar a cumplir uno de mis mas grandes sueños.
A mis padres, Remigio Tonguino y Mary Luz Borja,
quienes con amor, sacrificio, abnegación y constancia
inculcaron en mí el amor y respeto al prójimo, supieron
apoyarme y guiarme hacia el sendero del éxito.
A mí adorado hijo Jordy Sebastian razón de mi vida,
quien con su tierna existencia ha logrado dar sentido a mi
vida llenándola de aspiraciones y ayudándome a ver la vida
con madurez y responsabilidad.
A mis hermanos Elena, Margoth, Yessenia y Leonardo
por su constante y generoso apoyo.
Finalmente a todos mis familiares, maestros y amigos
que de una u otra forma me apoyaron durante mi
formación personal.
María Isabel T.

Agradecimiento:
A Dios por haberme permitido un día más de vida y
darme la oportunidad de vivir para servir a los demás.
A la Universidad Técnica del Norte, en especial a la
Facultad de Ingeniería en Ciencias Agropecuarias y
Ambientales “F.I.C.A.Y.A” en cuyas aulas se ha formado
nuestro pensamiento crítico e intelectual al servicio del
pueblo.
Al Ing. Milton Núñez, Director de Tesis, por su
orientación en el desarrollo de la presente investigación y
por guiarme para la culminación exitosa de mí profesión.
A mis asesores: Ing. Jhenny Quiroz, Dr. Alfredo Noboa
e Ing. Marcelo Vacas quienes contribuyeron decididamente
en la realización exitosa de esta investigación.
Al Ingeniero Marco Cahueñas, Biometrista de la
Escuela, por su valioso aporte en la revisión estadística.
A la Ing. Gladis Yaguana por su valiosa contribución
en la redacción del documento.

A la “UNORCAC”, de manera especial a la Ing.
Verónica Acosta gerente de la microempresa Sumak
Jambina, por permitirme utilizar las instalaciones de su
microempresa, para el desarrollo experimental de la
investigación. Al proyecto Mejora de las condiciones de
vida de la población indígena de Cotacachi, por su
contribución desinteresada en el desarrollo experimental
de la investigación.
Y, a todos los catedráticos, profesionales, compañeros y
amigos que de una u otra manera directa e indirectamente
contribuyeron a la realización de la presente investigación.

CONTENIDO
CAPÍTULO I
GENERALIDADES
Pág.
1.1 Introducción……...…………………………..…………………………… 1
1.2 Objetivos……………………………………………….…………………. 3
1.2.1 Objetivo general………………………….………………….................. 3
1.2.2 Objetivos específicos………………….……………………….............. 3
1.3 Hipótesis……………….…………………………………………………. 4
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
2.1 Hierbas……….. ………………………………………………………… 5
2.1.1 Plantas aromáticas.……..……………………………………………… 5
2.1.1.1 Menta……………….……………………………...………………… 6
2.1.1.1.1 Generalidades…………………….………………………………... 7
2.1.1.1.2 Descripción botánica………….……………………………………. 7
2.1.1.1.3 Composición química…………….................................................... 8
2.1.1.1.4 Principales usos y propiedades……….…………………………… 8
2.1.1.1.5 Variedades más importantes………………………………………. 9
2.1.1.2 Orégano………………………………………..…………………….. 10
2.1.1.2.1 Generalidades…………………….……………………………….. 10

2.1.1.2.2 Descripción botánica……………………………………………… 11
2.1.1.2.3 Composición química…………….................................................. 11
2.1.1.2.4 Principales usos y propiedades……….…………………………... 11
2.1.1.2.5 Variedades más importantes……………………………………..... 12
2.1.2 Manejo post cosecha de materia prima vegetal………………………. 12
2.2 Deshidratación….………………………………………………………. 14
2.2.1 Fundamentos del secado……………………………………………… 14
2.2.2 Aplicación de la psicrometría al secado……………………………… 15
2.2.3 Métodos generales de secado………………………………………… 15
2.2.4 Factores que regulan el secado…………………………..….……….. 16
2.2.5 Teoría de secado…..………………………………………….……… 17
2.2.6 Períodos de un proceso de secado…………………………………… 18
2.2.7 Cálculo del tiempo total de secado…………………………. ……… 22
2.2.8 Clasificación de secadores…………………………………..………. 22
2.2.9 Temperatura de secado……………………………………... ……… 26
2.3 Influencia del secado en el producto…………………………………... 26
2.4 Envasado y embalado…………………………………………………. 27
2.5 Almacenado…………………………………………………………… 28
2.6 Factores que influyen en el tiempo de vida de anaquel………………. 28
2.6.1 Humedad…………………………………………………………… 28
2.6.2 Actividad de agua (aw)……………………………………………. 28
2.6.3 Actividad de agua y estabilidad…..……………………………….. 29
2.6.3.1 Estabilidad microbiológica..……………………………………… 30
2.6.3.2 Estabilidad físico-química………………………………………... 31

2.6.4 Retención del sabor...……………………………………………… 32
2.7 Aceites esenciales……………………………………………………. 32
CAPÍTULO III
MATERIALES Y MÉTODOS
3.1 Localización del experimento……………………………………….. 35
3.2 Materiales y suministros…………………………………………….. 36
3.2.1 Materias primas e insumos………………………………………… 36
3.2.2 Equipos y materiales………………………………………………. 36
3.3 Métodos…………………………………………………………….. 36
3.3.1 Factores en estudio……………………..………………………… 37
3.3.2 Tratamientos……………………………………………………… 37
3.4 Diseño experimental………………………………………………… 37
3.4.1 Tipo de diseño……………………………………………………. 37
3.4.2 Características del experimento…………………………………… 37
3.4.3 Unidad experimental…………………………………………….... 38
3.4.4 Análisis de variancia…………..…………………………………... 38
3.5 Análisis funcional……………………………………………………. 38
3.6 Variables evaluadas …………………………………………………. 38
3.7 Manejo específico del experimento…………………………………. 39
3.7.1 Materia prima……………………………………………………… 39
3.7.1.1 Determinación de humedad……………………………………… 39
3.8.1.2 Actividad del agua……..…………………...…………. ……….. 40

3.7.2 Durante el proceso…………………………………………………. 40
3.7.2.1 Determinación de humedad……………….…………................... 40
3.7.2.2 Determinación del tiempo de secado…………………………….. 41
3.7.3 Análisis del producto terminado…………………………………… 41
3.7.3.1 Determinación de humedad…….………….…………………….. 41
3.7.3.2 Actividad del agua……...………………….……………………. 42
3.7.3.3 Extracción del porcentaje de aceites esenciales….......................... 42
3.7.3.4 Análisis organolépticos………………….……………………….. 43
3.7.3.5 Análisis microbiológicos………………….……………………… 44
3.7.3.6 Determinación del rendimiento…………………………………. 46
3.8 Métodos específicos de manejo del experimento…………………… 46
3.8.1 Diagrama de bloques para la deshidratación de plantas aromáticas:
menta (Mentha piperita), orégano (Origanum vulgare)……………. 47
3.8.2. Descripción del proceso de deshidratación para menta y orégano… 48
3.8.2.1 Materia prima (menta y orégano)………………………………… 48
3.8.2.2 Pesado……………………………………………………………. 48
3.8.2.3 Selección…………………………………………………………. 48
3.8.2.4 Lavado……………………………………………….................... 49
3.8.2.5 Desinfección……………………………………………………… 49
3.8.2.6 Escurrido…………………………………………………………. 49
3.8.2.7 Pesado……………………………………………………………. 50
3.8.2.8 Deshidratación…………………………………………………… 50
3.8.2.9 Enfriado…………………………………………………………. 50
3.8.2.10 Pesado………………………………………………………….. 51

3.8.2.11 Envasado………………………………………………………. 51
3.8.2.12 Sellado…………………………………………………………. 52
3.8.2.13 Almacenado……………………………………………………. 52
CAPÍTULO IV
RESULTADOS Y DISCUSIONES
4.1 Humedad final (menta).……………………………………………. 53
4.2 Tiempo de secado (menta)……..…………………………………... 59
4.3 Actividad del agua (menta)…….…………………………………... 64
4.4 Humedad final (orégano)…………….…………………………….. 60
4.5 Tiempo de secado (orégano)……………………………………….. 76
4.6 Actividad del agua (orégano)………………………………………. 81
4.7 Porcentaje de aceites esenciales (menta y orégano)..………………. 87
4.8 Rendimiento………………………………………………………… 87
4.8.1 Balance de materiales para la menta (3 cm espesor)……………… 88
4.8.2 Balance de materiales para la menta (5 cm espesor)……………… 89
4.8.3 Balance de materiales para el orégano (3 cm espesor)…………… 91
4.8.4 Balance de materiales para el orégano (5 cm espesor)…………… 92
4.9 Análisis microbiológicos………………………………………….. 94
4.10 Análisis organolépticos……………………………………………. 94
4.10.1 Análisis organolépticos para la menta a 1 día y 30 días………… 94
4.10.2 Análisis organolépticos para el orégano a 1 día y 30 días……… 108
4.11 Determinación de humedad………………………………………. 121

4.11.1 Pérdida de peso………………………………………………… 121
4.11.1.1 Pérdida de peso para la menta……………………………….. 122
4.11.1.2 Pérdida de peso para el orégano……………………………… 124
CAPÍTULO V
CONCLUSIONES…………………………………………………….. 128
CAPÍTULO VI
RECOMENDACIONES………………………………………………. 131
CAPÍTULO VII
RESUMEN…………………………………………………………….. 133
CAPÍTULO VIII
SUMMARY……………………………………………………………. 135
CAPÍTULO IX
BIBLIOGRAFÍA………………………………………………………. 136
CAPÍTULO X
ANEXOS………………………………………………………………… 142

CUADROS
Cuadro 1. Clasificación taxonómica de la menta………..………………. 7
Cuadro 2. Clasificación taxonómica del orégano………………………... 10
Cuadro 3. Época óptima para la cosecha……...…………………………. 13
Cuadro 4. Ubicación geográfica y condiciones ambientales…………….. 35
Cuadro 5. Tratamientos…………………………………………………... 37
Cuadro 6. Esquema del ADEVA………………………………………… 38
Cuadro 7. Humedad final de la menta expresado en porcentaje…………. 53
Cuadro 8. Análisis de varianza para la humedad final de menta……..…. 54
Cuadro 9. Prueba de Tukey para tratamientos de la humedad final (menta). 54
Cuadro 10. Prueba de DMS para factor A temperatura de secado (menta). 55
Cuadro 11. Prueba de DMS para factor B espesor del material (menta)…. 55
Cuadro 12. Tiempo de secado de la menta expresado en horas………..…. 59
Cuadro 13. Análisis de la varianza del tiempo de secado de la menta……. 59
Cuadro 14. Prueba de Tukey para tratamientos del tiempo de secado (menta). 60
Cuadro 15. Prueba de DMS para factor A temperatura de secado (menta)… 61
Cuadro 16. Prueba de DMS para factor B espesor del material (menta)..… 61
Cuadro 17. Actividad del agua de la menta expresada en porcentaje…..…. 64
Cuadro 18. Análisis de la varianza de la actividad del agua de la menta…. 65
Cuadro 19. Prueba de Tukey para tratamientos de la actividad del agua (menta)65
Cuadro 20. Prueba de DMS para factor A temperatura de secado (menta).. 66
Cuadro 21. Prueba de DMS para factor B espesor del material (menta)..… 66

Cuadro 22. Humedad final del orégano expresado en porcentaje………… 70
Cuadro 23. Análisis de varianza para la humedad final del orégano……..…... 70
Cuadro 24. Prueba de Tukey para tratamientos de la humedad del orégano…. 71
Cuadro 25. Prueba de DMS para factor A temperatura de secado (orégano)… 71
Cuadro 26. Prueba de DMS para factor B espesor del material (orégano)..….. 72
Cuadro 27. Tiempo de secado del orégano expresado en horas………..…….... 76
Cuadro 28. Análisis de la varianza del tiempo de secado del orégano………… 76
Cuadro 29. Prueba de Tukey para tratamientos del tiempo de secado (orégano..77
Cuadro 30. Prueba de DMS para factor A temperatura de secado (orégano)..…78
Cuadro 31. Prueba de DMS para factor B espesor del material (orégano)…… 78
Cuadro 32. Actividad del agua del orégano expresada en porcentaje…..…….. 81
Cuadro 33. Análisis de la varianza de la actividad del agua del orégano……... 82
Cuadro 34. Prueba de Tukey para tratamientos de la actividad del agua (oréga).82
Cuadro 35. Prueba de DMS para factor A temperatura de secado (orégano)...…83
Cuadro 36. Prueba de DMS para factor B espesor del material (orégano)…….. 83
Cuadro 37. Porcentaje de aceites esenciales…………………………………… 87
Cuadro 38. Resultados de los análisis microbiológicos………………………. 94
Cuadro 39. Color a 1 día de elaborado el producto (menta)……………...….. 96
Cuadro 40. Color a los 30 días de elaborado el producto (menta)…………… 97
Cuadro 41. Aroma a 1 día de elaborado el producto (menta)………………... 99
Cuadro 42. Aroma a los 30 días de elaborado el producto (menta)……...…… 100
Cuadro 43. Sabor sin azúcar a 1 día de elaborado el producto (menta)….….....102
Cuadro 44. Sabor sin azúcar a los 30 días de elaborado el producto (menta..... 103
Cuadro 45. Sabor con azúcar a 1 día de elaborado el producto (menta)….…....105

Cuadro 46. Sabor con azúcar a los 30 días de elaborado el producto (menta.....106
Cuadro 47. Color a 1 día de elaborado el producto (orégano).…………...… 109
Cuadro 48. Color a los 30 días de elaborado el producto (orégano)……….. 110
Cuadro 49. Aroma a 1 día de elaborado el producto (orégano)……………. 112
Cuadro 50. Aroma a los 30 días de elaborado el producto (orégano)…...…. 113
Cuadro 51. Sabor sin azúcar a 1 día de elaborado el producto (orégano)…... 115
Cuadro 52. Sabor sin azúcar a los 30 días de elaborado el producto (orégano). 116
Cuadro 53. Sabor con azúcar a 1 día de elaborado el producto (orégano).…... 118
Cuadro 54. Sabor con azúcar a los 30 días de elaborado el producto (orégano) 119
Cuadro 55. Humedad inicial de las materias primas……………………….. 121
Cuadro 56. Humedad y velocidad de secado de la menta….………………. 122
Cuadro 57. Humedad y velocidad de secado del orégano…..…………..…… 125
GRÁFICOS
Gráfico 1. Análisis microbiológicos………………….……………………… 46
Gráfico 2. Interacción entre los factores A x B de la humedad final (menta).. 56
Gráfico 3. Humedad final de la menta………………………………………. 57
Gráfico 4. Interacción entre los factores A x B del tiempo de secado (menta). 62
Gráfico 5. Tiempo de secado de la menta…………………………………… 63
Gráfico 6. Interacción entre los factores A x B de la actividad del agua (menta. 67
Gráfico 7. Actividad del agua de la menta………………………………….. 68
Gráfico 8. Interacción entre los factores A x B de la humedad final (orégano).. 73

Gráfico 9. Humedad final del orégano.…………………………………….... 74
Gráfico 10. Interacción entre los factores A x B del tiempo de secado (orégano).79
Gráfico 11. Tiempo de secado del orégano..……………………………………..80
Gráfico12.Interacción entre los factores AxB de la actividad del agua (orégano)84
Gráfico 13. Actividad del agua del orégano.……………………………………..85
Gráfico 14. Color de la menta a 1 día y 30 días de elaborado el producto..….... 98
Gráfico 15. Aroma de la menta a 1 día y 30 días de elaborado el producto..…..101
Gráfico 16. Sabor sin azúcar de la menta a 1 y 30 días de elaborado el
producto............................................................................................................... 104
Gráfico 17. Sabor con azúcar de la menta a 1 y 30 días de elaborado el
producto…………………………………………………………………………107
Gráfico 18. Color del orégano a 1 día y 30 días de elaborado el producto….... 111
Gráfico 19. Color del orégano a 1 día y 30 días de elaborado el producto.…... 114
Gráfico 20. Sabor sin azúcar del orégano a 1 día y 30 días de elaborado el
producto………………………………………………………………………. 117
Gráfico 21. Sabor con azúcar del orégano a 1 día y 30 días de elaborado el
producto ………………………………………………………………………. 120
Gráfico 22. Humedad versus tiempo de la menta……………………………. 123
Gráfico 23. Velocidad vs humedad promedio (suavizada) de la menta……… 124
Gráfico 24. Humedad versus tiempo del orégano………………………….… 126
Gráfico 25. Velocidad vs humedad promedio (suavizada) del orégano…….. 127

FIGURAS
Figura 1. Planta de menta……………………………..………………………… 6
Figura 2. Planta del orégano…………………………..………………………... 10
Figura 3. Tipos de humedades…... …………………...……………………….. 18
Figura 4. Contenido de humedad en función del tiempo.……..……………….. 18
Figura 5. Velocidad de secado en función del contenido de humedad……..…. 19
Figura 6. Perfil de secado de un sólido………………………………………… 20
Figura 7. Cambios que ocurren en los alimentos en función de la aw…………. 30
Figura 8. Aparato de arrastre de vapor……………………………..……….….. 43
FOTOGRAFÍAS
Fotografía 1. Secador de bandejas……………………………………………. 26
Fotografía 2. Análisis sensorial del agua aromática………………………….. 44
Fotografía 3. Pesado de la materia prima…………………………………….. 48
Fotografía 4. Selección de la materia prima………………………………….. 48
Fotografía 5. Lavado por inmersión y aspersión de la materia prima………… 49
Fotografía 6. Escurrido de las plantas aromáticas……………………………. 49
Fotografía 7. Secado de las plantas aromáticas……………………………….. 50
Fotografía 8. Enfriado al ambiente………..………………………………….. 51
Fotografía 9. Envasado en fundas de polietileno…………………………….. 51
Fotografía 10. Sellado del producto terminado……………………………….. 52
Fotografía 11. Almacenamiento de las plantas deshidratadas……………….. 52

CAPÍTULO I: GENERALIDADES
1.1 INTRODUCCIÓN
El desconocimiento de mucha gente en la utilización de tecnología apropiada, la
existencia de leyes inadecuadas y el incumplimiento de otras, ha permitido que en
las últimas décadas exista una disminución acelerada de nuestros recursos
naturales en las diferentes ecorregiones del país. Entre los recursos devastados por
estas causas, se encuentran miles de hectáreas de especies vegetales que se
pierden anualmente, muchas de ellas con principios activos medicinales, tales
como hierbas aromáticas y de condimento.
En la provincia de Imbabura al igual que en el resto del país, la poca rentabilidad
de las actividades agropecuarias es causada por el mal uso de la tierra y los altos
costos de los insumos. La baja productividad es causada por los precios bajos de
los productos agrícolas en el mercado con relación a los insumos empleados en su
producción; así como por la escasa planificación agropecuaria y la poca
disponibilidad de recursos económicos. Ello ha permitido la migración de la
población rural a varios sectores urbanos, ocasionando en algunos casos la
desintegración del núcleo familiar, el abandono de tierras productivas y de
cultivos de ciclo corto.
El desconocimiento de técnicas de deshidratación, la falta de equipos de alta
tecnología, la inexistencia de un estudio de mercado sobre plantas aromáticas en
fresco y procesados, y las ventas individuales en volúmenes reducidos ha
incidido para prejuicio de los productores.

Los aspectos antes mencionados han mantenido al margen del desarrollo a las
organizaciones campesinas e indígenas del cantón Cotacachi, que agrupadas en la
UNORCAC, han decidido dar valor agregado a las plantas aromáticas que
cultivan, mediante el proceso de deshidratación de las mismas con el fin de
satisfacer el mercado interno y externo. En tal sentido se planteó la investigación
sobre la determinación de las condiciones óptimas para la deshidratación de las
dos plantas aromáticas (menta y orégano).
La organización dispone de una infraestructura física para el procesamiento de las
plantas, constituida de un secador de bandejas con caldero incorporado y una
superficie de terreno para la producción de las plantas.
Esta investigación contribuyó al mejoramiento de la calidad del nivel de vida en el
marco de la salud integral, seguridad alimentaria, conservación ambiental y
generación de ingresos para las diferentes comunidades que conforman la
organización.
Además, los resultados de esta investigación constituyen un aporte técnico y
científico para las futuras investigaciones en el campo agroindustrial de las
hierbas aromáticas ya que servirá para plantear propuestas productivas
encaminadas a impulsar procesos industriales de este tipo de plantas.

3
1.3 OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
 Determinar las condiciones óptimas para la deshidratación de dos plantas
aromáticas; menta (Mentha piperita L) y orégano (Origanum vulgare L),
en la empresa comunitaria Sumak Jambina del Cantón Cotacachi.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
 Determinar la humedad inicial en la recepción, entrada al secador y
humedad final para menta y orégano.
 Determinar los parámetros óptimos para la deshidratación de menta y
orégano (tiempo, temperatura, espesor del material), manteniendo
constantes los parámetros del aire de entrada al secador (humedad relativa,
temperatura del aire, velocidad del aire).
 Representar curvas de secado para las dos plantas con su respectivo
análisis.
 Determinar las características físico-químicas (actividad del agua,
porcentaje de aceites esenciales) en el producto terminado.
 Determinar la calidad microbiológica (mohos, levaduras, recuento total)
en el producto terminado.
 Evaluar el grado de aceptabilidad mediante análisis organolépticos
(color, sabor, aroma) del producto terminado para el primer día y 30 días
de almacenamiento a temperatura ambiente.
 Establecer rendimientos para cada una de las plantas.

4
1.4 HIPÓTESIS:
Ho: La humedad final, la temperatura, el tiempo y espesor de las hojas: menta y
orégano en el proceso de deshidratación no influyen en la aceptabilidad del
producto final.
Hi: La humedad final, la temperatura, el tiempo y espesor de las hojas: menta y
orégano en el proceso de deshidratación sí influyen en la aceptabilidad del
producto final.

5
CAPÍTULO II: REVISIÓN DE LITERATURA
2.1 HIERBAS
Las plantas nos ofrecen TANTAS, cosas, que es impresionante. Son llamadas
"Hierbas" en general.
Por Hierbas se entienden 3 tipos de plantas:
Aromáticas
Condimentarias
Medicinales
Todas las especias, plantas aromáticas y condimentos que derivan de ellos tienen
propiedades estimulantes para el apetito y la digestión, las excreciones digestivas,
incluso el peristaltismo, son favorecidos por el uso de estos ingredientes.
Estas propiedades dependen de su composición química, que varía según el grupo
vegetal al que pertenece la especie o planta aromática.
2.1.1 PLANTAS AROMÁTICAS
Según la norma NTE INEN 2392: 2007 La denominación de hierbas aromáticas
comprende ciertas plantas o partes de ellas (raíces, rizomas, bulbos, hojas,
cortezas, flores, frutos y semillas) que contienen sustancias aromáticas (aceites
esenciales), y que por sus aromas y sabores característicos, se destinan a la
preparación de infusiones.

6
MUNOZ F. (1996) dice “son aquellas plantas medicinales cuyos principios
activos están constituidos, total o parcialmente, por esencias.” (p. 15)
Se denomina plantas frescas o desecadas, enteras molidas, que por tener sabores
u olores intensos se destinan a la condimentación o a la preparación de ciertas
bebidas.
En la mayoría de las especias, las sustancias aromáticas se encuentran como
aceites etéreos. Sus componentes principales son monoterpenos y sesquiterpenos,
fenoles o éteres fenólicos, entre otros el eugenol, cavacrol, timol, estragol, anetol,
safrol y miristicina. ASTIASARÁN, I, MARTINEZ J, (2005)
Conviene recordar que todos los agentes aromáticos deben utilizarse
moderadamente, pudiendo su empleo exagerado hacer variar el gusto de una
preparación más allá del resultado esperado. El calor agrava su aroma, su
presencia debe realzar, sin ocultar, el gusto propio del alimento
Para la presente investigación se ha elegido las plantas aromáticas la menta y el
orégano, por considerarse esenciales en los procesos curativos y de seguridad
alimentaria.
2.1.1.1 MENTA
FIGURA 1. Planta de menta

7
2.1.1.1.1 Generalidades
Esta especie, es la menta por excelencia, pero no proviene de una estirpe pura sino
de la hibridación de Menthaaquatica x Menthaviridis, originado en forma natural
en Inglaterra alrededor del siglo XVII y que ha sido multiplicada por todo el
mundo desde entonces.
CUADRO 1. Clasificación taxonómica de la menta
Reino: Plantae
División: Magnoliophyta
Clase: Magnoliopsida
Orden: Lamiales
Familia: Lamiaceae
Género: Mentha
Especie: M. Piperita
Nombre binomial: Mentha piperita
Nombre común: Menta
Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Mentha_x_piperita(07-10- 2009)
2.1.1.1.2 Descripción botánica
MUÑOZ, F. (1996). Manifiesta: “Es una especie herbácea, vivaz, con tallos
erectos, cuadrangulares muy ramificados, que puede alcanzar una altura de 80 cm
que nace de un rizoma subterráneo del que brota un extenso sistema radicular.
Hojas opuestas pecioladas, lanceoladas o agudas, con bordes aserrados, color
verde oscuro en la cara superior y más claro en la inferior. Flores agrupadas en
tirsos densos, color púrpura. Los estolones son de sección cuadrangular y crecen
bajo y sobre la superficie del suelo en todas direcciones.”
Parte útil.- Sumidades floridas, frescas y hojas desecadas.

8
2.1.1.1.3 Composición química
Las hojas tienen de 10 al 20% de elementos minerales: potasio, magnesio,
manganeso, zinc, cobre, hierro. Flavonoides, especialmente los heterósidos.
Ácidos fenólicos; rosmarínico, palmítico, esteárico, oléico, ursólico, caféico,
capricho, clorogénico de 6 al 26%. Taninos. Un principio amargo. Hasta 3% de
aceite esencial; rico en timol, cineol, carvacrol, borneol, beta-bisolobeno,
limoneno, alfa-pineno, beta pineno, mirceno, camfeno, alfa terpineno, mentonade
8 al 20%, acetato de metilo, mentofurano, felandreno, cadineno, ácido iso-
valeriano, iso-valerianato de metilo, pulegona, timol,alcohol amílico, terpineno,
alcohol iso-amílico. Vitaminas niacina, beta-caroteno.
La planta tiene en sus hojas una sustancia llamada mentol, en una proporción de
45 -70%; que es la que le da su olor tan característico y le confiere además sus
propiedades farmacológicas, (p.247).
http://www.botanicalonline.com/medicinalsoreganocastella.htm(19-10-2009)
2.1.1.1.4 Principales usos y propiedades:
Usos: Hojas, sumidades y esencia
Preparación de infusiones digestivas.
En licorería.
Usadas frescas o desecadas, en infusiones, jarabes, alcoholatos, otros.
Para obtener la esencia.
Como ingredientes en mezclas de especies amargas, resolutivas, vinagres
aromáticos, especies aromáticas y antinervinas.
En gastronomía
En la preparación de golosinas.

9
En perfumería y cosmética, en la preparación de líquidos, polvos y pastas
dentífricas.
Como aromatizante en pastelería, repostería y confitería.
Forma parte de numerosos preparados medicinales como tabletas, tinturas,
bálsamos, elixires, ungüentos, otros.
Propiedades
Carminativa, antiespasmódica, antiséptica, estimulantes, estomáquicas,
antifúngicas, eupépticas, colagogo, antiemético, espasmolítico, antipruriginoso,
colerético, analgésico, energética, antiinflamatorio y vasodilatador para tratar
enfermedades respiratorias. MUÑOZ, F. (1996).
http://www.herbotecnia.com.ar/exotica.html (28 -10-2009)
2.1.1.1.5 Variedades más importantes:
Menta Cítrica (M.xpiperitacitrata):
Menta Piperita (M.xpiperitavar.piperita):
Menta Limón (M.piperitacitrataLemon):
Menta Verde crespa (M. crispa):
Menta japonesa (Menthaarvensisvar. piperascens)
Menta verde (Menthaspicata)
Menta de Carintio (M. carinthiaca= M. arvensis x M. suaveolens)
http://www.euroresidentes.com/Alimentos/hierbas/menta.htm(11-10- 2009)

10
2.1.1.2 ORÉGANO
FIGURA2. Planta de orégano
2.1.1.2.1 Generalidades
Es originario de Europa central, meridional y Asia central. El orégano es un
pariente muy próximo de la mejorana procedente de Asia Menor, que sin
embargo, difiere significativamente en sabor debido a que su aceite esencial
carece de compuestos fenólicos. Algunos cruces poseen un sabor intermedio entre
el orégano y la mejorana (mejorana dorada = orégano dorado).
CUADRO 2. Clasificación taxonómica del orégano
Reino: Planta
División: Magnoliophyta
Clase: Magnoliopsida
Orden: Lamiales
Familia: Lamiaceae
Género: Origanum
Especie: O. vulgare
Nombre binomial: OriganumvulgareL.
Nombre común: Orégano, Mejorana
silvestre, Orenga
Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Or%C3%A9gano (7 -10-2009)

11
2.1.1.2.2 Descripción botánica
Según MUÑOZ, F. (1996). Especie herbácea, vivaz, con tallos erectos,
ramificados, vellosos, que alcanza una altura variable entre 0,30 y 0,70 m. Las
hojas brotan de dos en dos en cada nudo, son enteras, ovales, opuestas, verdes,
vellosas en su cara inferior, lisas en la superior. Las flores son pequeñas(los
pétalos no sobrepasan los 2 ó 3 milímetros de longitud), ordinariamente púrpuras,
dispuestas en inflorescencias terminales; el cáliz con cinco dientes iguales,
brácteas lanceoladas u ovales. Las semillas son pequeñas, ovales y de color
marrón.
Parte útil.- Las hojas y sumidades floridas.
2.1.1.2.3 Composición química
Se compone principalmente de aceites esenciales entre 0,15 a 0,40%, un principio
amargo, goma, resina y algún tanino (de ahí su sabor amargo). La planta contiene
ácidos fenólicos, caféico, clorogénico, rosmarínico; flavonoides: derivados del
apigenol, del luteolol, del diosmetol; ácido ursólico. Aceite esencial: rico en
carvacrol y timol entre 7 al 16%, fenoles que pueden alcanzar hasta el 90% del
total; contiene pineno, alfa-pineno, sexquiterpenos, cimeno, lipiol, acido tánico,
citral, L-limoneno y geraniol. Alcaloides. Elementos minerales (planta). Las
raíces contienen estaquiosa y los tallos sustancias tánicas 5%.
2.1.1.2.4 Principales usos y propiedades
Usos: Hojas, sumidades y esencia:
Como condimento, conservante y aromatizante de alimentos, carnes,
embutidos, salsas, ensaladas, otros.
En perfumería, jabonería y cosmética.
En la preparación de linimentos antirreumáticos.
En pomadas contra dermatitis (pediculosis).
Como desinfectante y cicatrizante.
Se utiliza en la industria: alimentaria, cosmética, conservera, semillera.

12
Propiedades
Emenagogo, desinfectante, béquica, expectorante, carminativa, antioxidante,
antimicrobiana, antitumoral, diuréticas, estimulante, sudoríficas, digestiva, tónica,
fungicidas, bactericidas, antiespasmódica, cicatrizante, anticatarral y
Citotoxicidad MUÑOZ, F. (1996).
http://www.herbotecnia.com.ar/exotica.html (28-10-2009)
2.1.1.2.5 Variedades más importantes:
Orégano Común sin especie
Orégano de hoja pequeña
Orégano Mejicano
Orégano Aureo Crespo
Orégano de Creta
Orégano Cubano
1.1.1 Oréganoonites (Grecia, Asia Menor)
http://www.euroresidentes.com/Alimentos/hierbas/mejoranaoregano.htmjkkkjjjj(1
1-10-2009)
1.2 2.1.2 MANEJO POST COSECHA DE MATERIA PRIMA VEGETAL
SUQUILANDA, M. (1995) dice: las plantas aromáticas se han de cosechar
principalmente las hojas, flores, raíces, cortezas, semillas o la planta entera, las
partes aquí descritas deben cosecharse en tiempo seco y fresco con pequeños
cuchillos bien afilados o tijeras de podar (p. 647).

13
Las condiciones de cosecha y procesamiento influyen en la cantidad final de
metabolitos recuperables del tejido de las plantas. Se debe conocer la parte de la
planta a cosechar, la época y la forma de corte. CHIFE. (2005) ejemplifica sobre
la época óptima de cosecha la que varía con el órgano vegetal. (p.6).
CUADRO 3. Época óptima para la cosecha
Parte de la planta Época de cosecha
Hojas Fase más activa de la fotosíntesis
Frutos Cuando están totalmente desarrollados
Flores Estado de botón floral
Raíces Cuando están bien desarrolladas
Cortezas En primavera, evitando períodos de lluvias intensas
Fuente: http://www.herbotecnia.com.ar/poscosecha-secadoMetodos.htm(28 -10-
2009)
Del manejo postcosecha dependerá en gran medida que el material mantenga y
conserve las características físicas, químicas, organolépticas y farmacológicas.
El material fresco debe ser inmediatamente bien manipulado de forma que no se
deteriore, desechando partes manchadas o enfermas de la planta, así como realizar
el lavado con agua corriente de ser necesario.
Las condiciones de secado deben ser estudiadas debidamente pues la humedad
excesiva, la incidencia de sol directo y el polvo atmosférico deterioran el material
destruyendo sus propiedades medicinales, con la consecuente disminución de la
calidad de la materia prima. Lo recomendable es secar el material hasta
aproximadamente un 10 % de humedad.
Durante el almacenamiento de la materia prima vegetal, debe ser evaluada su
estabilidad ya que los procesos de envejecimiento que ocurren durante estas
etapas pueden degradarla considerablemente, para ello debe almacenarse en
cuartos fríos con temperaturas entre 2 a 40ºC.

14
2.2 DESHIDRATACIÓN
Los sinónimos disecación, secado o desecación de un sólido se refiere
generalmente a la separación parcial o total del líquido que le acompañe por
medios térmicos. La deshidratación se refiere a la misma acción, es así que
FRAZIER (2003), la define como “un secado artificial por medio del calor
producido bajo las condiciones controladas de temperatura, humedad relativa y
velocidad del aire” (p. 128).
Deshidratación, método de conservación de los alimentos que consiste en reducir
a menos del 11% su contenido de agua. Su aplicación se extiende a una amplia
gama de productos: pescados, carnes, frutas, verduras, té, café, azúcar, almidones,
sopas, comidas precocinadas, especias, hierbas, otros.
http://www.herbotecnia.com.ar/poscosecha-secadoMetodos.htm(28 -10-2009)
Según MUÑOZ, F. (1996): “la deshidratación entraña, a la vez, una reducción
considerable del volumen de las plantas frescas, que es interesante para su
almacenamiento, transporte y posible destilación o procesado”. (p.312)
“El secado de un sólido se refiere generalmente a la separación de un líquido de
un sólido por evaporación”. PERRY R (2001).
La desecación se suele conseguir eliminando el agua, si bien cualquier
procedimiento que reduzca, en un determinado alimento, la cantidad de humedad
disponible.
2.2.1 FUNDAMENTOS DEL SECADO
Un proceso de secado involucra aporte de calor y transferencia de masa. El calor
debe transferirse al material a secar para suministrar el calor latente requerido para
la vaporización de la humedad. Luego la masa de agua se vuelve vapor que pasa a
la corriente de aire
El secado es la eliminación total o parcial de agua de los materiales de proceso y
de otras sustancias.

15
Para determinar los resultados finales que se van a obtener según las propiedades
del aire que va a recorrer el alimento, se emplean los diagramas psicrométricos.
http://docencia.udea.edu.co/qf/farmacotecnia/06/06_equipos.html (11-10- 2009)
El secado es un fenómeno complejo que involucra la transferencia de calor y
materia (el transporte de calor hacia dentro del material y el transporte de agua
hacia el exterior).
2.2.2 APLICACIÓN DE LA PSICROMETRIA AL SECADO
En cualquier proceso de secado, suponiendo un suministro adecuado de calor, la
temperatura y la velocidad a las cuales se produce la vaporización del líquido
dependen de la concentración de vapor en la atmósfera circundante.
En casi todas las operaciones de secado, el agua es el líquido evaporado y el aire
es el gas de purga que se emplea comúnmente. Para fines de secado se ha
encontrado un diagrama psicrométrico de gran utilidad.
Es un diagrama de humedad que muestra las características de humedad del aire.
Estas curvas son representaciones gráficas de la relación entre temperatura y
humedad del vapor de agua en el aire en un sistema a presión constante. Las
temperaturas y volúmenes específicos se muestran en el eje horizontal, y en el eje
vertical la humedad absoluta y la presión de vapor. PERRY R 2001.(p. 12-32)
2.2.3 MÉTODOS GENERALES DE SECADO
MUÑOZ (1996) afirma que “el secado es un procedimiento muy antiguo y
empleado hasta nuestros días, para conservación de los alimentos” (p.312).
Existen diversos métodos para el secado, sea en forma natural o mecánica;
Secado Natural
Si se cuenta con condiciones climáticas adecuadas, baja humedad relativa y
temperaturas elevadas, el secado natural requiere poco gasto y es sencillo de
realizar.

16
El producto se extiende en capas delgadas sobre bandejas que se exponen al aire
libre durante algunos días, teniendo la precaución de removerlos frecuentemente y
de cubrirlos o guardarlos bajo techo durante la noche para evitar que el rocío
ennegrezca el producto.
Secado Mecánico
En el secado artificial o mecánico, al controlarse las variables del tratamiento, en
el lapso de unas horas, es posible obtener un producto homogéneo y de excelente
calidad comercial.
Hay diversos métodos para deshidratar las hierbas, que pueden clasificarse, de la
siguiente manera:
a.- Secado por aire caliente.
b.- Secado por contacto directo con una superficie caliente.
c.- Secado por aporte de energía de una fuente radiante de microondas.
d.- Liofilización.
De ellos, el más utilizado es la aplicación de una corriente de aire caliente.
Al desecar una hierba húmeda con aire caliente, el aire que aplicamos aporta el
calor para la evaporación de la humedad y actúa como transporte para eliminar el
vapor de agua que se forma en la cercanía de la superficie de evaporación.
http://www.cundinamarca.gov.co/cundinamarca/archivos/FILE_EVENTOSENTI/
FILE_EVENTOSENTI13435.doc (11-10-2009)
2.2.4 FACTORES QUE REGULAN EL SECADO
FRAZIER, W. C. (2003) dice: El estudio de la adecuada regulación del secado
incluye los siguientes factores: (p.181).
- Temperatura empleada, que varia con el alimento y método de
secado
- Humedad relativa del aire, que varia también con el alimento,
método de secado y fase de secado, generalmente es mayor al
comenzar la deshidratación.

17
- Velocidad del aire.
- Duración del secado.
El control inadecuado de estos factores determina la aparición de endurecimiento
externo debido a la rapidez de evaporación de la humedad superficial, dando por
resultado una película superficial dura, de aspecto queratinoso e impermeable que
impide que el alimento se siga secando.
2.2.5 TEORÍA DE SECADO
Contenido de humedad, base seca (x), es la que expresa la humedad de un
material como porcentaje del peso del sólido seco. Se define como:
Contenido de humedad, base húmeda (h), es la que expresa la humedad de un
material como porcentaje del peso del sólido mojado. Se define como:
Humedad de equilibrio: x*
, Humedad del sólido cuando su presión de vapor se
iguala a la presión de vapor del gas. Es decir, humedad del sólido cuando está en
equilibrio con el gas.
Humedad libre: x- x*
, Es la humedad del sólido; que es la humedad que está en
exceso con relación a la humedad de equilibrio. Es ésta la humedad que se puede
evaporar y depende de la concentración de vapor en la corriente gaseosa.
Existen otras definiciones como humedad límite; que es la humedad del sólido que
ejerce una presión de vapor de equilibrio menos que aquella que ejerce el líquido
puro a la misma temperatura y la humedad no límite que es la humedad del sólido
que ejerce una presión de vapor igual a la del líquido puro a la misma
temperatura.

18
En la figura 3 se muestran representadas dichas humedades.
FIGURA 3. Tipos de humedades
2.2.4 PERIODOS DE UN PROCESO DE SECADO
Durante el proceso de secado de un sólido, se puede ir obteniendo datos
experimentales que relacionan el contenido de humedad en base seca (Xs) con el
tiempo (θ).
FIGURA 4.Contenido de humedad en función del tiempo
Fuente: La autora

19
En la figura (4), esta curva representa el caso general de una muestra sometida a
una prueba de secado. La humedad disminuye continuamente desde el valor
inicial (A) y finalmente se aproxima como limite a la humedad de equilibrio (X*)
con las condiciones existentes del aire. Cuando la pendiente de la curva cambia
(C), se denomina punto crítico (Xc, θc).
Esto indica que la velocidad de secado está sujeta a la variación del contenido de
humedad en función del tiempo. Esta variación se ilustra claramente en la figura
(5), donde se realiza una representación grafica de la velocidad de secado (dx/dθ)
en función de la humedad (Xs).
FIGURA 5.Velocidad de secado en función del contenido de humedad
Fuente: La autora
Según GEANKOPLIS CH (1986), “ el secado de diversos sólidos bajo diferentes
condiciones constantes de secado casi siempre produce curvas de formas variables
en el período de velocidad decreciente, pero en general siempre están presentes las
dos zonas principales de la curva de la velocidad de secado, el período de
velocidad constante y el período de velocidad decreciente”(p. 454)
Se debe tener en cuenta que este perfil aplica en muchas sustancias farmacéuticas,
pero existen excepciones donde puede haber variaciones entre uno o varios de los
períodos de secado dependiendo del número de mecanismos involucrados en el
secado (Véase Figura 6).

20
Figura 6. Perfil de secado de un sólido
1. Período de inducción inicial:
Cuando un sólido se coloca en una estufa de secado, comienza a absorber calor e
incrementa su temperatura hasta la fijada para el secado. A medida que la
temperatura aumenta, la humedad se evapora y se empieza a enfriar el sólido.
Posteriormente la velocidad de enfriamiento y calentamiento se igualan y la
temperatura se estabiliza, la Tbh del aire secante será igual a la temperatura
alcanzada.
2. Período de velocidad constante:
En el punto B la temperatura se estabilizará y permanecerá constante siempre y
cuando haya una capa de humedad remanente en la superficie del sólido. Entre los
puntos B y C la humedad del producto es alta, el sólido húmedo se encuentra
sumergido en una película de agua, correspondiente a la humedad no ligada. La
humedad de evaporación de la superficie se reemplaza por el agua de difusión del
interior del sólido a una velocidad igual a la de evaporación, aquí la velocidad de
secado/unidad de superficie es constante. El valor de la humedad crítica (Xc),
depende de las condiciones del aire secado y del espesor del material a secarse.
ROLFE, J. (1980).

21
3. Período de decaimiento de velocidad:
En el punto C, el agua de la superficie no se reemplazará más para mantener la
capa. Pequeñas manchas empiezan a aparecer y la velocidad del secado comienza
a decaer. A esto se le llama contenido de humedad crítica (Xc). Entre los puntos C
y D el contenido y número de manchas del secado crece y cae la velocidad de
secado. El período de tiempo CD se conoce como primer período de caída de
velocidad o período de secado de superficie insaturado.
4. Contenido de humedad crítica:
En el punto D conocido como segundo punto crítico, es el punto donde finaliza el
período de velocidad constante. Aquí, el agua de superficie del sólido está
totalmente evaporada y la velocidad de secado dependerá de la difusión de
humedad a la superficie del sólido. Por lo anterior, este punto depende de la
porosidad y del tamaño de partícula del sólido que se está secando. Entre los
puntos D y E la velocidad de secado cae rápidamente y el período se denomina
segundo período de disminución de velocidad.
En el punto E la velocidad del secado es cero y comienza la humedad de
equilibrio poniéndose el sólido en equilibrio con su ambiente externo (la
temperatura y % de humedad es constante).
http://docencia.udea.edu.co/qf/farmacotecnia/06/06_equipos.html (11-12-
2009)
Según NONHEBEL, G. (1979): “el punto en que se produce el cambio de período
de velocidad contante a velocidad decreciente, llamado a menudo “humedad
critica” es una función de la velocidad de secado a velocidad constante, que viene
impuesta por las condiciones externas, y la disposición del secador y de la
transferencia de materia, que depende del material a secar”. (p. 2).

22
2.2.5 CÁLCULO DEL TIEMPO TOTAL DE SECADO
GEANKOPLIS CH (1986), dice que la duración de tiempo requerido para secar
un cuerpo húmedo en “condiciones constantes, puede calcularse a partir de un
contenido inicial de humedad libre X1, hasta alcanzar un contenido final de
humedad X2”. (p.457)
θ = kgs.s/As dx/W
El tiempo de secado se calcula en dos períodos:
1. El período antecrítico (θc), corresponderá desde la humedad inicial hasta
la humedad crítica.
θa = kgs.s/AsWc (Xo-Xc) Wc = velocidad critica
Xo = humedad inicial
Xc = humedad crítica
2. El período poscrítico puede dividirse en dos partes:
a. Primer período poscrítico
La velocidad de secado puede determinarse en cualquier momento de este período
en función de las velocidades, humedad crítica y final.
θp = kgs.s/As (Xc-Xf)/Wc-Wf) InWc/Wf Wc = velocidad crítica
Wf = velocidad final
b. Segundo períodoposcrítico
El cálculo del tiempo total, será la suma de los tiempos de cada uno de los
periodos:
θt = θa + θp
2.2.6 CLASIFICACIÓN DE SECADORES
Existen varias clases de secadores. Los equipos de secado se los ha clasificado,
según el método de transmisión de calor a los sólidos húmedos” ROBERT H.
PERRY. DON W (2001) (p. 12-45)

23
Según TREYBAL, (1993). Cuando se seca un sólido se producen dos procesos
fundamentales y simultáneos:
- Transmisión del calor para evaporar el líquido.
- Transferencia de masa en humedad interna y líquido evaporado.
Independientemente del mecanismo de transmisión de calor el cual puede ser por
conducción, convección, radiación o una combinación de cualquiera de éstos, el
calor tiene que pasar primero a la superficie exterior y desde ésta al interior del
sólido. Excepto el secado por electricidad de alta frecuencia, que genera el calor
intercambiante, esto conduce a la circulación de calor desde el interior hasta la
superficie exterior. También se ha reportado otro tipo de secado llamado secado
por sublimación.
Los equipos utilizados para secar se pueden clasificar también de acuerdo a
cualquiera de estas categorías:
I. Métodos de operación: Continuos ó Discontinuos.
En las operaciones continuas pasan a través del equipo tanto la sustancia a secar
como el gas. La operación discontinua en la práctica se refiere generalmente a un
proceso semicontinuo, en el que se expone una cierta cantidad de sustancia a secar
a una corriente de gas que fluye continuamente en la que se evapora la humedad.
II. Métodos de propiciar el calor necesario para la evaporación de la humedad:
En secaderos directos e indirectos
Secadores directos: La transferencia de calor se logra por contacto directo entre
los gases calientes y los sólidos húmedos. Se los llama secadores por convección.
Secadores indirectos: El calor se transfiere al material húmedo por conducción a
través de una pared metálica. La velocidad de secado depende del contacto que se
establezca entre el material húmedo y la superficie caliente.
Secadores diversos: Dependen de la transferencia de energía radiante para
evaporar la humedad. La energía radiante se suministra eléctricamente por medio
de lámparas infrarrojas, resistencias eléctricas o refractarias incandescentes

24
calentados por gas. Este ofrece un calentamiento por convección. ROBERT H. P.
(2001)
III. Naturaleza de la sustancia a secar: Puede ser la sustancia un sólido rígido
como la madera, un material flexible como el papel o la tela, un sólido
granular tal como la masa de cristales, una pasta espesa o delgada o una
solución. Es probable que la forma física de la sustancia y los distintos
métodos de manipulación empleados, ejerzan la influencia más grande en
el tipo de secadero a utilizar.
“De acuerdo a la clasificación de la operación de secado encontramos los
siguientes tipos de equipos” TREYBAl, (1993).
- Secaderos de calentamiento directo.
a) Equipos discontinuos
Secaderos de bandejas con corriente de aire.
Secaderos de cama fluidizada.
Secaderos con circulación a través del lecho sólido.
b) Equipos continuos
Secaderos de túnel.
Secaderos neumáticos.
Secaderos ciclónicos.
Secaderos de cama chorreada.
Secaderos de cama vibratoria.
Secadero de cama fluidizada.
Secaderos sprays.
Secaderos de tipo turbina.
Secaderos rotatorios.
- Secaderos de calentamiento indirecto:
a) Equipos discontinuos.
Secaderos de bandejas a vacío.

25
Secaderos de bandejas a presión atmosférica.
Secaderos por congelación.
b) Equipos continuos.
Secaderos de tambor.
Secaderos con circulación a través del lecho.
Secador de Cabina, Bandejas, Anaquel o Compartimientos: Consiste de una
cabina en el que el material a secar se esparce en bandejas. Cada bandeja puede
ser de forma cuadrada o rectangular.
Estos equipos tienen dos variaciones, una de secado directo en el cual el aire
caliente es forzado a circular por las bandejas. La otra de secado indirecto, donde
se utiliza el aire caliente proveniente de una fuente de calor radiante dentro de la
cámara de secado y una fuente de vacío o un gas circulante para que elimine la
humedad del secador.
Estos secaderos pueden disponer de reguladores para controlar la velocidad de
aire nuevo y la cantidad de aire de recirculación. Los calentadores del aire pueden
ser quemadores directos de gas, serpentines calentados por vapor o, en los
modelos más pequeños, calentadores de resistencia eléctrica.
Un ventilador recircula aire caliente con vapor sobre la superficie de las bandejas,
paralelamente a las mismas. La fuente energética de estos secadores es vapor,
electricidad, o hidrocarburos como carbón, petróleo, aceite y gas.
Para la presente investigación se utilizará este tipo de secador de bandejas con
caldero incorporado.

26
FOTOGRAFÍA 1. Secador de bandejas
06/01/2010
2.2.7 TEMPERATURA DE SECADO
“Durante mucho tiempo se ha preconizado una temperatura media de 30 a 60 C
para secar plantas medicinales, los órganos más frágiles, flores, sumidades, hojas,
a temperatura más baja, de 20 a 40 C. para la conservación de los principios
activos es preferible secar a una temperatura de 25 a 30 C, con una fuerte
ventilación” MUÑOZ. (1996).
2.3 INFLUENCIA DEL SECADO EN EL PRODUCTO
Según GEANKOPLIS, CH. (1986). “Los microorganismos que provocan la
descomposición de los alimentos no pueden crecer y multiplicarse en ausencia de
agua. Además muchas de las enzimas que causan los cambios químicos en
alimentos y otros materiales biológicos no pueden funcionar sin agua. Los
microorganismos dejan de ser activos cuando el contenido de agua se reduce por
debajo del 10% en peso. Sin embargo, generalmente es necesario reducir este
contenido de humedad por debajo del 5% en peso, para preservar el sabor y su
valor nutritivo”. (p.435).

27
ASTIASARÁN I. (2003). Manifiesta: “los alimentos son aquellas sustancias o
productos de cualquier naturaleza que, por sus características, aplicaciones,
componentes, preparación y estado de conservación, son susceptibles de ser
habitual o idóneamente utilizados para la normal nutrición. En definitiva, se puede
afirmar que el alimento constituye un sistema muy complejo, formado por una
gran cantidad de componentes que presentan funciones diversas.
Unas adecuadas propiedades de color, sabor, aroma o textura son necesarias para
que un alimento sea susceptible de ser consumido (p.9).
2.4 ENVASADO Y EMBALADO
Según la norma NTE INEN 2392-2007. El material del envase debe ser resistente
e inerte a la acción del producto y no debe alterar las características del mismo.
El embalaje debe hacerse en condiciones que mantenga las características del
producto durante el almacenamiento, transporte y expendio.
Según POTTER, (1987): el envasado de los productos alimenticios viene a darse
como el resultado de una necesidad del producto de aumentar la vida útil para dar
al consumidor productos de primera calidad y libre de patógenos que puedan
dañar la salud humana (p. 749).
Según ITDG, (1998) los envases plásticos tienen algunas ventajas sobre otros
tipos de envases. (p. 51)
- Pueden ser flexibles o rígidos
- Son disponibles con distintos espesores
- Son buenos protectores contra el agua y la sequedad, además son
químicamente inertes en comparación con otros materiales
- Forman una barrera contra la humedad y el aire.
Todo material para envase de especias debe cumplir estos tres requisitos:
MUÑOZ, F (1996).
1.- Máxima impermeabilidad posible a gases, luz y vapor de agua.

28
2.- Ser resistentes frente a las posibles acciones de las especias molidas, que
podrían poner en libertad algún componente del material de envase.
3.- No formar combinación con ningún componente del producto.
Las hierbas son empacadas frecuentemente en sacos de polipropileno.
2.5 ALMACENADO
Para plantas deshidratadas el ambiente de almacenamiento debe ser fresco y seco,
para evitar la presencia de patógenos que puedan dañar a los productos. El
contenido de humedad no debe ser mayor que 8 a 10%. SUQUILANDA M,
(1995).
MUÑOZ, F, (1996) menciona el almacenamiento de hierbas debe hacerse en
lugares limpios, frescos, sombreados y bien ventilados, por aire seco, con una
humedad relativa del 45% y una temperatura de 22°C, preservándolas de la luz
solar y del polvo y separadas de otras plantas con las que puedan intercambiar
olores, deben renovarse anualmente (p.320).
2.6 FACTORES QUE INFLUYEN EN EL TIEMPO DE VIDA DE
ANAQUEL
2.6.1 Humedad. La humedad relativa del ambiente influye directamente en el
contenido de agua del producto terminado por ello la necesidad de empacar
inmediatamente al alcanzar la temperatura ambiente. Por tanto si la humedad se
incrementa en un rango de 1 a 2% no afecta la estabilidad del alimento debido a
que este incremento es positivo puesto que retarda la aparición de rancidez, e
incrementa el peso y no afecta las cualidades organolépticas del producto. El agua
por otra parte contribuye a la aceptabilidad del alimento por lo que es necesaria su
presencia.
2.6.2 Actividad de agua, Aw. BADUI, S (2006) Dice “las propiedades
coligativas, reológicas y de textura de un alimento dependen de su contenido de
agua, aun cuando éste influye definitivamente en las reacciones físicas, químicas,

29
enzimáticas y microbiológicas. El agua se divide en “libre” y en “ligada”; la
primera sería la única disponible para el crecimiento de microorganismos ya que
la segunda está unida a la superficie sólida y no actúa por estar inmóvil. Bajo este
proceso, sólo una fracción del agua, llamada actividad del agua, es capaz de
propiciar estos cambios y es aquella que tiene movilidad. Es bajo este valor
empírico que se puede predecir la estabilidad y la vida útil de un producto” (p.16).
La actividad de agua en un alimento es el cociente entre la presión de vapor del
agua contenida en él y la presión de vapor del agua pura a la misma temperatura.
Y es interpretada por las siguientes formulas.
pal = pH2O* Tal = TH2O
pal = presión de vapor de agua en el alimento Tal = temperatura del alimento
pH2O* = presión de vapor de agua pura TH2O = temperatura del aire
Por lo tanto
La actividad de agua es la humedad relativa de equilibrio de una atmósfera de aire
que está en equilibrio con el alimento.
De esta forma el equilibrio entre el aire y el alimento se caracteriza simplemente
por:
Aw = HR y Tal = TH2O
2.6.3 Actividad de agua y estabilidad
La estabilidad de un alimento y la actividad de agua se relacionan estrechamente
en muchas situaciones (pero no en todas). La actividad de agua juega un rol
significante en la determinación de la actividad de enzimas, vitaminas en
alimentos, puede tener un mayor impacto en el color, sabor y aroma. AQUALAB,
(2002).

30
FIGURA 7. Cambios que ocurren en los alimentos en función de la actividad
de agua
La figura 7 muestra la influencia de la actividad de agua en varias de las
reacciones químicas y enzimáticas que ocurren en los alimentos (oscurecimiento,
rancidez, otros), así como el crecimiento de hongos, levaduras y bacterias. Esta
figura varía mucho entre los distintos productos, de acuerdo con la composición,
la homogeneidad de la distribución de los componentes, el tipo de reacción y otros
factores, por lo que es solamente indicativa de las tendencias generales. BADUI,
S (2006).
2.6.3.1 Estabilidad microbiológica
Mientras la temperatura, pH y otros factores pueden influir en el crecimiento de
microorganismos en un producto, la actividad de agua puede ser el factor más
importante para controlar la alteración. BEUCHAT, (1999).
Los microorganismos no crecen a actividades de agua bajas, el crecimiento puede
ocurrir en alimentos de humedad intermedia.

31
Existe actividad de agua que limita el crecimiento de mohos. Levaduras y
bacterias. Es así, que la mayoría de las bacterias, no crecen en Aw debajo de 0.91,
la mayoría de mohos y levaduras dejan de crecer a Aw menores de 0.70 y las
levaduras a un mínimo de Aw de 0.62, midiendo la actividad de agua es posible
que microorganismos son o no potenciales de alteración, la actividad de agua, no
la cantidad de agua determina el limite mas bajo de agua disponible para
crecimiento microbiano. ROOS, (2000).
2.6.3.2 Estabilidad físico-química
Durante el proceso de secado de alimentos, ocurren fenómenos físicos y químicos
que modifican la calidad y las características del producto. BRENMAN, (981).
La actividad de agua es un importante factor que afecta la estabilidad de los
productos secos y deshidratados durante el almacenamiento, los productos secos y
deshidratados tienen un alto poder de popularidad en los consumidores diarios.
Las mezclas de alimentos cuya actividad de agua en productos secos es menor
permiten mantener una apropiada estructura, textura, estabilidad densidad y
propiedades de rehidratación. AQUALAB, (2002).
Las reacciones químicas pueden dividirse en general en tres categorías:
hidrolítica, oxidativa y peroxidativa. Investigaciones para la ciencia de alimentos
en literatura, indican que todas estas reacciones son influenciadas por niveles de
hidratación a varios grados. WALTERS, (1998)
La probabilidad de reacciones de Maillard que producen pardeamiento de un
producto aumenta, cuando aumenta la actividad de agua, alcanzando un máximo a
actividad de agua en el rango de 0.6 a 0.7. En algunos casos, sin embargo,
incrementos extensos de actividad de agua impedirían la reacción de Maillard. Así
en algunas muestras, al medir la actividad de agua es una buena forma de
controlar los problemas de pardeamiento. ROOS, (2000).

32
2.6.4 Retención de sabor
La retención del sabor y aroma es relativamente alta a actividad de agua bajas.
Componentes volátiles deben difundirse a la superficie. La difusión es
dependiente de la temperatura y el contenido de humedad. En estos componentes
volátiles frecuentemente son encapsuladas las matrices de los alimentos a bajas
actividades de agua. La perdida de componentes volátiles, sabores y aroma
pueden provocar cambios estructurales y cristalización de componentes
encapsulados ROOS, (2000).
“En resumen, la actividad de agua influye en las cualidades organolépticas y la
estabilidad en almacenamiento, determina la seguridad de un producto con
respecto al crecimiento microbiano, es el mejor indicador de la perecibilidad de un
producto”. ALVARADO, (1996).
2.7 ACEITES ESENCIALES
Los aceites esenciales son metabolitos secundarios de las plantas por lo que un
metabolismo más activo puede asociarse con una mayor producción de aceites. En
un aceite esencial pueden encontrarse hidrocarburos alicíclicos y aromáticos, así
como sus derivados oxigenados (alcoholes, aldehídos, cetonas y ésteres),
sustancias azufradas y nitrogenadas.
“Los aceites constituyen la fracción volátil de los principios activos contenidos en
una planta, y por tanto, se obtienen mediante técnicas de destilación, en la que se
volatilizan los principios por calor, se condensan en frio y se recogen. Se
determinan por cromatografía de gases (CGL) y espectrometría de masas si es
necesario, tras extracción por destilación de arrastre de vapor a presión
atmosférica”. PALOMINO, O. (2001).
DOMINGUEZ, X (1973) dice: Los aceites esenciales o esencias vegetales son
mezclas de un número variable de sustancias orgánicas olorosas. Respecto a su

33
distribución, un aceite esencial puede localizarse en un determinado órgano
vegetal, flores, hojas, frutos, y hasta raíces o en toda la planta.
El rendimiento de esencia obtenido de una planta varía de unas cuantas milésimas
por ciento del peso vegetal hasta 1-3%. La composición de una esencia puede
cambiar con la época de la recolección, el lugar geográfico o pequeños cambios
genéticos. (p. 229).
Según ALBORNOZ, A (1980) “Debido a que se evaporan por exposición al aire a
temperatura ambiente, se denominan: aceites volátiles, aceites etéreos, aceites
esenciales o esencias. Son responsables de las fragancias de las flores y otros
órganos vegetales. Están constituidos por terpenos, hidrocarburos alifáticos,
alcoholes, aldehídos, cetonas, ésteres, fenoles, lactonas, etc. Los aceites esenciales
son generalmente líquidos aromáticos, miscibles con lípidos y solventes lipófilos;
incoloros, particularmente cuando están frescos”.
Los componentes de los aceites volátiles pueden clasificarse en cuatro grandes
grupos:
a) Hidrocarburos terpénicos y sus derivados oxigenados
b) Hidrocarburos alifáticos y sus derivados oxigenados
c) Derivados del benceno
d) Compuestos misceláneos.
Las esencias hallan aplicación en numerosísimas industrias, algunos ejemplos son
los siguientes:
· Industria cosmética y farmacéutica: como perfumes, conservantes, saborizantes,
principios activos, etc.
· Industria alimenticia y derivadas: como saborizantes para todo tipo de bebidas,
helados, galletitas, golosinas, productos lácteos, etc.
· Industria de productos de limpieza: como fragancias para jabones, detergentes,
desinfectantes, productos de uso hospitalario, etc.
· Industria de plaguicidas: como agentes pulverizantes, atrayentes y repelentes de
insectos, etc. (p. 205, 207, 221).

34
La demanda de composiciones aromáticas ha crecido en el sector agroindustrial a
razón de un 10% anual desde 1960, sus principales destinos son las industrias de
bebidas, las lácteas, las de golosinas, de cosméticos y sabores. Las tres primeras
representan el 75% de la demanda (Fuente: Subsecretaría de Relaciones
Económicas Internacionales del Ministerio de la Producción Bonaerense).
Los aceites volátiles generalmente se obtienen mediante algunos de los siguientes
procesos:
a) Expresión
b) Destilación
1. Destilación con agua
2. Destilación con agua y vapor
3. Destilación con agua directo
4. Destilación destructiva
c) Enfleurage
d) Extracción con solventes
e) Hidrólisis
La técnica operativa debe escogerse de acuerdo a la naturaleza del aceite y al
rendimiento esperado, pata evitar afectar la naturaleza física y química del mismo.

35
CAPÍTULO III: MATERIALES Y MÉTODOS
3.1 LOCALIZACIÓN DEL EXPERIMENTO
El presente proyecto se realizó en la empresa comunitaria Sumak Jambina, cuya
ubicación geográfica y condiciones ambientales se muestran en el siguiente
cuadro:
CUADRO 4.Ubicación geográfica y condiciones ambientales
Provincia: Imbabura
Cantón: Cotacachi
Parroquia: San Francisco
Sitio: Comunidad de Turucu
Temperatura promedio: 18ºC
Altitud: 2357 msnm
Humedad relativa: 65%
Precipitación: 500 a 1000mm.año
Fuente: Reserva Ecológica Cotacachi Cayapas, equipo KESTREL 2500. Ciudad
de Cotacachi, 2009
3.2 MATERIALES Y SUMINISTROS
3.2.1 Materia prima e insumos
Orégano (Origanum vulgare)
Menta (Mentha piperita)
Alcohol potable
Hipoclorito de sodio
Agua potable

36
3.2.2 Materiales y equipos
Secador de bandejas con caldero incorporado
Balanza electrónica
Balanza infrarrojo
Mesa de selección y lavado
Termo higrómetro
Selladora de impulso
Cronómetro
Anemómetro
Estufa marca MEMMERT
Desecador
Medidor de actividad de agua marca Aw-WERT-MESSER
Destilador
Material de vidrio (pipetas, tubos, vasos, probeta, cajas petri, balón, etc.)
Crisoles
Placas petrifilm
Kavetas plásticas
Recipientes plásticos
Tina para lavado
Cilindro con gas
Estantería de metal
Fundas polietileno 10000 con sierre hermético
Equipo para lavado
Materiales de oficina
Papel aluminio
3.3 MÉTODOS
El ensayo se realizó con dos especies aromáticas menta y orégano, provenientes
de las parcelas de Sumak Jambina.

37
3.3.1 Factores en estudio
FACTORES NIVELES
A: Temperatura de secado: 30 C A1
35 C A2
40 C A3
B: Espesor del material: 3cm B1
5cm B2
3.3.2 Tratamientos
CUADRO 5. Tratamientos
Tratamientos Temperatura
de secado A
Espesor del
material B
Combinaciones
A x B
T1 30 C 3cm A1B1
T2 30 C 5cm A1B2
T3 35 C 3cm A2B1
T4 35 C 5cm A2B2
T5 40 C 3cm A3B1
T6 40 C 5cm A3B2
3.4 DISEÑO EXPERIMENTAL
3.4.1 Tipo de diseño:
Diseño completamente al azar con arreglo factorial A x B
3.4.2 Características del experimento
Número de repeticiones: (3)
Número de tratamientos: (6)
Número de unidades experimentales: (18)

38
3.4.3 Unidad Experimental
Cada unidad experimental fue de 500g para cada una de las especies (menta y
orégano).
3.4.4 Análisis de variancia
CUADRO 6. Esquema del ADEVA
FUENTE DE VARIACIÓN GRADOS DE LIBERTAD
Total 17
Tratamientos 5
Factor A (Temperatura de secado ) 2
Factor B (Espesor del material) 1
A x B 2
Error experimental 12
3.5 Análisis funcional
Detectada la diferencia significativa en los tratamientos se realizó la prueba de
TUKEY para tratamientos; DMS para factores (A y B); y, gráfico para
interacciones.
Para las variables no paramétricas se realizó la prueba de Friedman al 1% y 5%
Este diseño se lo realizó para cada planta aromática, teniendo al final dos diseños
experimentales uno para la menta y otro para el orégano.
3.6 VARIABLES EVALUADAS:
Variables cuantitativas
- Porcentaje de Humedad final
- Tiempo de secado
- Actividad del agua
- Porcentaje de aceites esenciales
- Rendimiento
- Mohos y Levaduras (UML/g)
- Recuento total de aerobios (UFC/g)

39
Variables cualitativas (análisis organoléptico)
- Color
- Aroma
- Sabor(sin azúcar, con azúcar)
3.7 MANEJO ESPECÍFICO DEL EXPERIMENTO
Para la deshidratación de las dos especies de plantas aromáticas menta y orégano,
las materias necesarias se consiguieron en la propiedad de la organización; y, los
demás insumos, en el supermercado.
A continuación se detalla cada uno de los análisis que se realizó en cada una de
las etapas del proceso, en la materia prima, en proceso de deshidratación y
producto terminado de las dos especies en estudio.
3.7.1 Materia prima
Las primeras variables medidas son la humedad y la actividad del agua de la
materia prima fresca, estas se determinaron al inicio del proceso.
3.7.1.1 Determinación de humedad.-Se empleó una mufla marca MEMMERT,
con el siguiente procedimiento:
1. Lavado de los materiales a utilizar (crisoles)
2. Enjuague con agua destilada
3. Introducción de los crisoles a la mufla a 550 °C por 4 horas
4. Ubicación en el desecador y tarado
5. Pesado de los crisoles y de 5g de muestra (planta fresca)
6. Llevado a la estufa a 105 °C por 12 horas y pesaje.
7. Repetir el procedimiento hasta obtener un peso constante.
8. Los resultados se expresan en porcentaje mediante la siguiente fórmula.

40
3.7.1.2 Actividad del agua.- Para el análisis de dicha variable se realizó en el
equipo marca Aw-WERT-MESSER, para cada especie.
El método se detalla a continuación:
1. Calibrar el equipo con cloruro de sodio (0,76Aw)
2. Pesar 1 a 5g de muestra de planta fresca.
3. Realizar la medición después de un tiempo de 2 horas, requerido por el
equipo para que el aire presente en dicha atmósfera se encuentre en
equilibrio con las plantas.
4. Repetir el proceso hasta obtener un valor aproximado al anterior, para
luego realizar la lectura de la muestra.Y a continuación medir el valor
de actividad que presenta la planta fresca.
La actividad de agua tendrá un valor máximo de 1 y mínimo de 0.
3.7.2 Durante el proceso
Durante el proceso de deshidratación se determinó la humedad, el peso y el
tiempo de secado para cada especie aromática.
3.7.2.1 Determinación de humedad.- Se empleó una mufla marca MEMMERT,
para medir el porcentaje de humedad inicial al ingreso del secador de bandejas
para cada una de las especies aromáticas (menta y orégano), con el siguiente
procedimiento:
4. Ubicación en el desecador y tarar
5. Pesado de los crisoles y colocar 5g de muestra (planta fresca)

41
Adicionalmente en el proceso de secado se determinó el peso
- Se tomó muestras para cada especie en estudio (menta y orégano)
- Con la ayuda de una balanza electrónica se procedió a tomar datos del peso de la
siguiente forma: si la temperatura es 30°C, cada 20 minutos; si la temperatura es
35°C, cada 15 minutos; y, si la temperatura es 40°C,cada 10 minutos.
Con los datos obtenidos se procedió a realizar las respectivas curvas de secado
para cada especie (menta y orégano).
3.7.2.2 Determinación del tiempo de secado.- Para determinar esta variable se
utilizó un cronómetro con el cual se midió el tiempo transcurrido desde que las
plantas ingresaron al secador hasta conseguir un peso constante de las mismas. El
tiempo de secado para cada planta aromática,correspondió al tiempo transcurrido
desde la determinación de la humedad inicial hasta la obtención de la humedad
final.
3.7.3 Análisis del producto terminado
Al producto terminado se realizó los siguientes análisis; humedad, actividad del
agua, extracción del porcentaje de aceites esenciales, análisis microbiológicos
(mohos, levaduras y recuento total de aerobios) y organolépticos para las dos
especies aromáticas.
3.7.3.1 Determinación de humedad.- Se empleó una mufla marca MEMMERT
con el siguiente procedimiento:

42
4. Ubicación en el desecador y tarar
5. Pesado de los crisoles y de 5g de muestra (planta fresca)
3.7.3.2 Actividad del agua.- Para el análisis de dicha variable se realizó en el
equipo marca Aw - WERT-MESSER, para cada especie.
El método se detalla a continuación:
1. Calibrar el equipo con cloruro de sodio (0,76Aw)
2. Pesar 1 a 5g de muestra de planta seca.
3. Realizar la medición después de un tiempo de 2 horas, requerido por el
equipo para que el aire presente en dicha atmósfera se encuentre en
equilibrio con las plantas.
4. Repetir el proceso hasta obtener un valor aproximado al anterior, para
luego realizar la lectura de la muestra.Y a continuación medir el valor de
actividad que presenta la planta seca.
La actividad de agua tendrá un valor máximo de 1 y mínimo de 0.
3.7.3.3Extracción del porcentaje de aceites esenciales.- Para el análisis de esta
variable se la realizó por arrastre de vapor para cada especie en estudio (menta y
orégano).
El método se describe a continuación:
1. Pesar entre 75g y 65g de la muestra a extraer (hojas secas de menta y orégano).
2. Depositar la muestra seca en un balón.
3. Armar el equipode arrastre de vapor como muestra la figura 8 (se adicionan
algunas piedras de ebullición).

43
Figura 8. Aparato de arrastre de vapor
4. Calentarel balón con el agua utilizando el mechero; el vapor formado pasará a
través de la muestra a ser destilada por arrastre con vapor por un tiempo de 6
horas a 90°C. Manteniendo el calentamiento hasta que ya no haya más
desprendimiento de aceite.
5. El siguiente paso es una extracción discontinua líquido-líquido empleando un
solvente orgánico como cloruro de metileno o cloroformo, este paso se realizó con
una ampolla de decantación.
6. Finalmente se determinó el rendimiento de aceite esencial en cada una de las
plantas y se reportó en P/P y P/V.
3.7.3.4 Análisis organolépticos.- Se realizó mediante la prueba de Friedman con
la intervención de un panel de degustadores que calificó todos los tratamientos.
Se evaluó: color, aroma y sabor.
Procedimiento:
- Se utilizó un panel de 10 catadores, los cuales con la ayuda de una
guía instructiva para evaluar color, sabor y aroma se encargaron de
calificar según sus preferencias.

44
- Con los resultados obtenidos a partir de las degustaciones se
procedió a hacer los análisis estadísticos utilizando la siguiente
ecuación matemática de Friedman:
12
X² = -------------(∑R²)-3b(t+1)
b.t. (t+1)
Donde: X² = Chi-cuadrado
R = Rangos
b = Degustadores o Jueces
t = Tratamientos
Fotografía 2. Análisis sensorial del agua aromática
3.7.3.5 Análisis microbiológicos.- Se determinó según el método AOAC 997.02,
con la finalidad de establecer la presencia de mohos, levaduras y aerobios totales,
a través del sistema petrifilm para todos los tratamientos.

45
Método AOAC 997.02: Recuento de mohos y levaduras
Las placas petrifilm para recuento de mohos y levaduras son un medio listo para
usar, contienen nutrientes suplementados con antibióticos, un agente gelificante
soluble en agua fría y un indicador para realizar la visualización del cultivo en la
placa. El procedimiento se detalla a continuación:
1. Esterilizar agua de peptona en el autoclave a 121 ºC y 15 PSI por un
tiempo de 15 min, la misma que se utilizó para la dilución de la muestra.
2. Colocar las placas Petrifilm sobre una superficie de trabajo totalmente
plana, (Figura 1.)
3. Levantar el film superior y depositar con cuidado 1ml de la dilución de
cada tratamiento a controlar, en el centro del film inferior (Figura 2.)
4. Recubrir delicadamente con el film superior, teniendo cuidado de no
introducir burbujas de aire (Figura 3.)
5. Levantar el difusor plástico por la manija circular. Colocar el centro del
difusor en línea con el centro del film superior. Distribuir la muestra en
forma pareja, ejerciendo una ligera presión sobre el difusor, (Figura 4.).
6. Evitando que se desborde la diluciónfuera del límite circular, se quitó el
difusor y se dejó reposar el film durante un minuto, para permitir la
solidificación del gel.
7. Una parte de las diluciones se incubó, a una temperatura de 39 °C por un
tiempo de 24 horas, con el fin de determinar la presencia de aerobios
totales.Mientras que la otra parte se colocó en un lugar oscuro a
temperatura ambiente durante tres días con la finalidad de determinar
mohos y levaduras.

46
GRÁFICO 1. Análisis microbiológico
Figura 1. Figura 2.
Figura 3. Figura 4.
3.7.3.6 Determinación del rendimiento.- Esta variable se la determinó una vez
obtenido el producto final, para ello se realizó un balance de materiales del
proceso de deshidratación para cada planta.

47
Hojas: dañadas, marchitas,
enfermas, amarillas; tallo
Suciedades, tierra,
sustancias extrañas
Agua
Secador de bandejas
30 °C
13:30 horas
Agua
Enfriado
Fundas de polietileno
Rendimiento 5,2 %
18 °C
5 min
3.8 MÉTODOS ESPECÍFICOS DE MANEJO DEL EXPERIMENTO
3.8.1 Diagrama de bloques para la deshidratación de plantas aromáticas:
menta (Mentha piperita), orégano (Origanum vulgare)
Menta y Orégano Materia Prima
3 kg
Agua
Hipoclorito de sodio
1.5 kg
Hierbas aromáticas secas
Pesado
Selección
Lavado
Escurrido
Pesado
Deshidratado
Pesado
Agua
Envasado
Sellado
Almacenado
Desinfección

48
3.8.2 Descripción del proceso de deshidratación para menta y orégano
A continuación se detalla cada uno de las actividades que se realizaron para el
proceso de deshidratación de las dos especies aromáticas (menta y orégano).
3.8.2.1 Materia prima (menta y orégano): Las plantas utilizadas en el proceso
de deshidratación tienen que estar en estado fresco.
3.8.2.1 Pesado: Se pesó la materia prima para obtener rendimientos de cada
especie con la ayuda de una balanza digital.
Fotografía 3. Pesado de la materia prima 2009-10-22
3.8.2.3 Selección: Luego de obtener el peso de la materia prima se procedió a
realizar la selección tomando en cuenta el color, se prefirió hojas verdes, sin
materias extrañas, partes sanas, que no tengan problemas fitosanitarios. Esta
actividad se la realizó en la mesa de selección y lavado para las dos especies.
Fotografía 4. Selección de la materia prima 2009-10-22

49
3.8.2.4 Lavado: Las hojas seleccionadas fueron sometidas a un lavado por
aspersión e inmersión con la ayuda de un equipo de lavado y tinas de plástico,
con el fin de eliminar las suciedades, sustancias extrañas las cuales se encuentran
adheridas a las superficies del producto, teniendo cuidado que las hojas no sufran
daños.
Fotografía 5. Lavado por inmersión y aspersión de la materia prima 2009-10-22
3.8.2.5 Desinfección: Las hojas lavadas se desinfectaron con una solución de
hipoclorito de sodio al 10% para las dos especies. 10 ppm o 10 mg por litro de
agua.
3.8.2.6 Escurrido: Las especies se colocaron en kavetas plásticas perforadas con
el objeto que fluya el agua que queda después del lavado, para luego someter las
hojas a un oreado a la sombra con el fin de que reduzcan en porcentaje de agua.
Fotografía 6. Escurrido de las plantas aromáticas 2009-10-22

50
3.8.2.7 Pesado: Se pesó el material seleccionado de cada especie con la ayuda de
una balanza digital para ver el peso después del lavado y obtener rendimientos.
3.8.2.8 Deshidratado: Las especies se introdujeron al equipo de secado (secador
de bandejas con caldero incorporado), con humedades iníciales de 89,6 % para las
hojas de menta y 84,8 % para las hojas de orégano, con espesores del material de
3 y 5 cm dependiendo del tratamiento. Se tomó nota del tiempo y peso que fue
perdiendo el producto durante el proceso, con intervalos de 20 min, si la
temperatura es 30 °C; 15 min si la temperatura es 35 °C; y, 10 min si la
temperatura, es 40 °C. Se uso un cronómetro y una balanza electrónica, llegando a
obtener un peso constante para cada especie. Este proceso se lo realizó
manteniendo constantes: humedad relativa (62 %), velocidad del aire (4 m/s). las
humedades finales para cada tratamiento se indican en el anexo 15 y 16.
Fotografía 7. Secador de bandejas 2009-10-22
3.8.2.9 Enfriado: Las especies deshidratadas se enfriaron a temperatura ambiente
antes de envasar y sin demoras en el tiempo para que no absorban humedad.

51
Fotografía 8. Enfriado al ambiente 2009-10-22
3.8.2.10 Pesado: Las hojas deshidratadas se pesaron con la ayuda de una balanza
electrónica con el fin de determinar rendimientosa través del balance de
materiales.
3.8.2.11 Envasado: Se utilizaron fundas de polietileno Nº 10000, los cuales nos
brindan una máxima impermeabilidad posible, conservándose de buena forma.
Esta actividad se realizó de manera manual con la ayuda de guantes. Se hicieron
fundas con 30 gr de plantas secas tanto para la menta como para el orégano.
Luego de envasado el producto se procedió a etiquetar manualmente.
Fotografía 9. Envasado en fundas de polietileno 2009-10-22
Se tomó muestras de cada especie para realizar análisis al producto terminado,
tales como: físico químicos (actividad del agua, porcentaje de aceites esenciales),

52
microbiológicos (mohos, levaduras y recuento total); y, organolépticos (color,
aroma y sabor), estos se los realizó al primer día y 30 días de almacenamiento.
3.8.2.12 Sellado: Se lo realizó con la ayuda de una selladora de impulso con el
objeto de que exista mayor seguridad para que la planta no capte humedad del
ambiente.
Fotografía 10. Sellado del producto terminado 2009-10-22
3.8.2.13 Almacenado: Las plantas secas se almacenaron en un lugar limpio,
fresco, aireado, evitando el contacto directo con la luz solar y separado entre las
plantas para evitar que estas intercambien olores.
Fotografía 11. Almacenado del plantas deshidratadas 2009-10-22
MENTA ORÉGANO

53
CAPÍTULO IV
4 RESULTADOS Y DISCUSIONES
En este capítulo se muestra los resultados obtenidos de la investigación
“Determinación de las condiciones óptimas para la deshidratación de dos especies
aromáticas; menta (Mentha piperita L.) y orégano (Origanum vulgare L.)”
4.1 HUMEDAD FINAL (MENTA)
Esta variable se midió al final del proceso de secado de las hojas de la menta, de
donde se obtuvo los siguientes resultados:
CUADRO 7. Humedad final de la menta expresado en porcentaje (%)
TRAT/REPT. I II III SUMA MEDIA
T1 A1B1 5,890 5,870 5,830 17,590 5,863
T2 A1B2 6,100 6,120 6,090 18,310 6,103
T3 A2B1 5,840 5,870 5,850 17,560 5,853
T4 A2B2 6,020 6,000 5,990 18,010 6,003
T5 A3B1 5,810 5,800 5,790 17,400 5,800
T6 A3B2 6,010 5,980 6,000 17,990 5,997
SUMA 35,670 35,640 35,550 106,860 5,937
Fuente: La autora
A = Temperatura de secado
B = Espesor del material

54
CUADRO 8. Análisis de varianza para la humedad final de la menta
F.V. G.L. S.C C.M F. Cal. F.T 5% F. 1%
Total 17 0,2044
Tratam. 5 0,2005 0,0401 122,319** 3,11 5,06
FA(Temp) 2 0,0223 0,0111 34,017** 3,89 6,93
FB(Espesor) 1 0,1721 0,1721 525,017** 4,75 9,33
I (AxB) 2 0,0061 0,0030 9,271** 3,89 6,93
ERROR EXP. 12 0,0039 0,0003
Fuente: La autora
CV=0,3050
*: Significativo
**: Altamente significativo
NS: No Significativo
En el cuadro 8, el análisis de varianza de la variable humedad final de la menta
determina alta significación estadística para tratamientos, factor A y factor B e
interacción AxB.
Por lo tanto se realizó las pruebas correspondientes: Tukey para tratamientos,
DMS para factores y gráfica para interacción.
El coeficiente de variación fue de 0,3050 % mismo que indicó la eficiencia de la
investigación, cuyo valor esta dentro del 5 % para variables de laboratorio.
CUADRO 9. Prueba de Tukey para tratamientos de la variable humedad
final de la menta
TRATAMIENTOS MEDIAS RANGOS
T2 6,103 A
T4 6,003 B
T6 5,997 B
T1 5,863 C
T3 5,853 C
T5 5,800 D
Fuente: La autora

55
Realizada la prueba de tukey se puede observar que existen cuatro rangos
diferentes. En donde las medias han sido ordenadas de mayor a menor por que así
lo establece la prueba de tukey. Para fines de la investigación se ha considerado el
mejor tratamiento T5 (40 °C, 3 cm) con un promedio de 5,80 % de humedad el
cual se encuentra en el rango D, por tener menor porcentaje de humedad.
CUADRO 10. Prueba de DMS para el factor A (temperatura de secado) de la
variable humedad final de la menta
FACTOR A
(Temperatura de secado) MEDIAS RANGO
A1 (30 ºC) 5,983 A
A2 (35 ºC) 5,928 B
A3 (40 ºC) 5,898 C
Fuente: La autora
Según los resultados del cuadro 10, se establecen tres rangos para el factor A
(temperatura de secado) en función de la variable humedad final de la menta, el
nivel de temperatura que alcanzó mayor porcentaje de humedad 5,983 % es A1
(30 ºC), y se ubica en el rango A, el nivel de temperatura A2 (35 ºC) ocupa el
rango B con el promedio que es 5,928 %, mientras que el nivel de temperatura
que tiene menor porcentaje de humedad A3 (40 ºC) se encuentra en el rango C
con 5,898 % de humedad.
CUADRO 11. Prueba de DMS para el factor B (espesor del material) de la
variable humedad final de la menta
Fuente: La autora
FACTOR B
(Espesor del material) MEDIAS RANGOS
B2 (5 cm) 6,034 A
B1 (3 cm) 5,839 B

56
Realizada la prueba de DMS para el factor B (espesor del material), se observa
dos rangos, los cuales reaccionan de diferente manera. El espesor del material B1
(3 cm) presenta el promedio más bajo que es 5,839 % de humedad, para fines de
la investigación se lo considera como el mejor tratamiento y se encuentra en el
rango B. También se puede observar que el espesor B2 (5 cm) presenta el
porcentaje mayor que es 6,034 % y se ubica en el rango A.
GRÁFICO 2. Interacción de los factores: A (temperatura de secado) y B
(espesor del material) para la variable humedad final de la
Menta
Fuente: La autora
En el gráfico 2, se representa la interacción de los factores estudiados factor A
(temperatura de secado) y factor B (espesor del material) en función de la variable
humedad final para la menta, en el que se observa que la temperatura de secado es
inversamente proporcional con la humedad, es decir a mayor temperatura de
secado corresponde menor porcentaje de humedad y viceversa; en cambio que el
espesor del material es directamente proporcional a la humedad final de la menta
5,898
5,928
5,983
5,839
6,034
5,700
5,750
5,800
5,850
5,900
5,950
6,000
6,050
6,100
3 4 5
5,700
5,750
5,800
5,850
5,900
5,950
6,000
6,050
6,100
30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
Humedad(%)
Espesor del material (cm)
Humedad(%)
Temperatura de secado (ºC)
FACTOR A (Temperatuta de secado)
FACTOR B (Espesor del material)
40 30

57
deshidratada, es decir a menor espesor corresponde menor porcentaje de humedad
y viceversa.
Además se observa en el mismo gráfico, que existe una intersección para los
factores, los cuales tienen un punto en común que corresponde a la temperatura de
secado y el espesor del material, a 35,2 ºC de temperatura a la que se debe
someter las hojas de la menta con un espesor del material de 3,9 cm se obtiene
una humedad óptima de 5,93 %, manteniendo constantes la humedad relativa y la
velocidad del aire.
Este resultado tiene relación con lo que manifiesta Muñoz, es preferible secar las
plantas aromáticas a temperaturas bajas para que se conserven ciertos compuestos
volátiles como: alcaloides, compuestos aromáticos y otros compuestos de las
plantas, porque a mayor temperatura se volatilizan estos componentes.
GRÁFICO 3. Humedad final de la menta
Fuente: La autora
5,863
6,103
5,853
6,003
5,800
5,997
5,61
5,66
5,71
5,76
5,81
5,86
5,91
5,96
6,01
6,06
6,11
RANGOS
Humedad final
Promedio de humedad
Tratamientos

58
Gráficamente se demuestra el comportamiento de la deshidratación de las hojas de
la menta para la variable humedad final, en el cual se puede observar que el
contenido de humedad depende de la temperatura de secado y del espesor del
material, demostrando que la temperatura de secado es inversamente proporcional
a la humedad final, es decir que a mayor temperatura de secado se obtiene menor
porcentaje de humedad y viceversa, en cambio el espesor del material es
directamente proporcional a la humedad final, es decir a menor espesor se obtiene
menor porcentaje de humedad y viceversa.
Del mismo gráfico se puede observar comportamientos similares entre los
espesores de 3 y 5 cm, estableciendo que la humedad final de las hojas de la
menta tiene un nivel de 5,8 % en promedio para un espesor de 3 cm de producto
y así mismo un promedio de 6,03 % de humedad final para un espesor de 5 cm de
producto.
Esto concuerda con lo que manifiesta Brenman, la composición estructural de la
planta y el contenido de agua es determinante en el comportamiento de secado.
Los microorganismos que provocan la descomposición de los alimentos no
pueden crecer y multiplicarse en ausencia de agua, es así, que Geankoplis, dice:
los microorganismos dejan de ser activos cuando el contenido de agua se reduce
por debajo del 10% en peso, sin embargo, generalmente es necesario reducir este
contenido de humedad por debajo del 5% en peso, para preservar el sabor y su
valor nutritivo.
Además se puede observar que a temperaturas bajas de secado se elimina sólo el
agua en cambio a altas temperaturas de secado se evapora el agua y ciertos
compuestos volátiles como: alcaloides, compuestos aromáticos y otros.
También se observa, que cuando aumenta el espesor del material en 66,7 %, se
obtiene un incremento del 3,2 % de la humedad final de la menta.
En el secado, los alimentos pierden su contenido de humedad, dando como
resultado el aumento en la concentración de nutrientes; vitaminas, proteínas,

59
carbohidratos, están presentes en mayor cantidad en los alimentos secados que en
los frescos.
4.2 TIEMPO DE SECADO (MENTA)
Esta variable se midió en el proceso de secado de las hojas de la menta, de donde
se obtuvieron los siguientes resultados:
CUADRO 12. Tiempo de secado de la menta expresado en (h)
TRAT/REPT. I II III SUMA MEDIA
T1 A1B1 13,30 13,10 13,50 39,90 13,300
T2 A1B2 15,20 15,00 14,98 45,18 15,060
T3 A2B1 10,10 10,50 10,30 30,90 10,300
T4 A2B2 12,00 12,20 11,98 36,18 12,060
T5 A3B1 7,17 7,15 7,13 21,45 7,150
T6 A3B2 8,27 8,23 8,25 24,75 8,250
SUMA 66,04 66,18 66,14 198,36 11,020
Fuente: La autora
A = Temperatura de secado
B = Espesor del material
Cuadro 13. Análisis de varianza del tiempo de secado de la menta
F.V. G.L. S.C C.M F. Cal. F.T 5% F. 1%
Total 17 137,5302
Tratam. 5 137,3094 27,4619 1492,49** 3,11 5,06
FA(Temp) 2 126,2016 63,1008 3429,39** 3,89 6,93
FB(Espesor) 1 10,6722 10,6722 580,01** 4,75 9,33
I (AxB) 2 0,4356 0,2178 11,84** 3,89 6,93
ERROR EXP. 12 0,2208 0,0184
Fuente: La autora
CV=1,2309
*: Significativo
**: Altamente significativo
NS: No Significativo

60
En el cuadro 13, el análisis de varianza de la variable tiempo de secado de la
menta se determina que existe alta significación estadística para tratamientos,
factores A y B, y para la interacción AxB.
Por tanto se realizaron las pruebas correspondientes: Tukey para tratamientos,
DMS para factores A y B, y finalmente gráfico para la interacción AxB.
El coeficiente de variación fue de 1,2309 % mismo que indicó la eficiencia de la
investigación, cuyo valor esta dentro del 5% para variables de laboratorio.
CUADRO 14. Prueba de Tukey para tratamientos de la variable tiempo de
secado de la menta
TRATAMIENTOS MEDIAS RANGOS
T2 15,060 A
T1 13,300 B
T4 12,060 C
T3 10,300 D
T6 8,250 E
T5 7,150 F
Fuente: La autora
La prueba de tukey al 5% demuestra que los tratamientos actuaron de diferente
manera en la variación del tiempo de secado, donde las medias han sido ordenadas
de mayor a menor por que así lo determina la prueba de tukey. Para fines de la
investigación se prefiere el menor tiempo de secado, el cual corresponde al
tratamiento T5 (40 °C, 3 cm), por ende es considerado el mejor tratamiento que es
7,15 horas, el cual reduce costos en energía.

61
CUADRO 15. Prueba de DMS para el factor A (temperatura de secado) de la
variable tiempo de secado de la menta
FACTOR A
(Temperatura de secado) MEDIAS RANGO
A1 (30 ºC ) 14,18 A
A2 (35 ºC) 11,68 B
A3 (40 ºC) 7,70 C
Fuente: La autora
En la prueba de significación D.M.S para el factor A (temperatura de secado) en
función al tiempo de secado se observa tres rangos diferentes. Para fines de la
investigación se consideró el menor tiempo de secado; por lo tanto, el nivel de
temperatura A3 (40 ºC) ubicada en el rango C con una media que es 7,70 horas, es
la que tiene menor tiempo de secado en el proceso de deshidratación. En relación
a las otros dos niveles de temperaturas A2 (35 ºC) y A1 (30 ºC) que presentan
medias altas.
CUADRO 16. Prueba de DMS para el factor B (espesor del material) de la
variable tiempo de secado de la menta
FACTOR B
(Espesor del material) MEDIAS RANGOS
B2 (5 cm) 11,79 A
B1 (3 cm) 10,25 B
Fuente: La autora
Realizada la prueba de DMS para el factor B (espesor del material) se observa dos
rangos, los cuales se comportan de diferente manera, el espesor B1 (3 cm)
presenta una media baja que es 10,25 horas y ocupa el rango B, mientras que el
espesor B2 (5 cm) tiene una media alta que es 11,79 horas y se encuentra en el
rango A.

62
GRÁFICO 4. Interacción de los factores: A (temperatura de secado) y B
(espesor del material) para la variable tiempo de secado de la
menta
Fuente: La autora
En el gráfico 4, se representa la interacción de los factores en estudio factor A
(temperatura de secado) y factor B (espesor del material) en función de la variable
tiempo de secado para las hojas de la menta, en el que se observa que la
temperatura es inversamente proporcional al tiempo de secado, es decir, a menor
temperatura de secado corresponde mayor tiempo de secado y viceversa, en
cambio que el espesor del material es directamente proporcional al tiempo de
secado, a mayor espesor corresponde mayor tiempo de secado y viceversa.
También en el mismo gráfico se puede observar la intersección de los factores, los
cuales se cruzan en un punto en común, a una temperatura de secado de 35,1 ºC y
un espesor del material de 3,9 cm se obtienen un tiempo óptimo de secado de 11
horas para el proceso de deshidratación de las hojas de la menta.
7,70
11,180
14,18
10,250
11,790
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3 4 5
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
Humedad(%)
Espesor del materialHumedad(%)
Temperatura de secado
FACTOR A (Temperatuta de secado)
FACTOR B (Espesor del material)

63
GRÁFICO 5. Tiempo de secado de la menta
Fuente: La autora
Gráficamente se demuestra el comportamiento de la deshidratación de las hojas de
la menta para la variable tiempo de secado, en el cual se puede observar que el
tiempo de secado depende tanto de la temperatura como el espesor del material,
teniendo que a un nivel de temperatura de 30 ºC del aire de secado se obtiene un
promedio de 14,18 horas, a nivel de 35 ºC de temperatura se consigue un
promedio de 11,18 horas y finalmente a nivel de temperatura de 40 ºC se tiene un
promedio de 7,70 horas.
De acuerdo a la investigación, se puede observar que al incrementar un nivel de 5
ºC de temperatura del aire, el tiempo de secado se reduce en un 10 %.
Es comprobado que de acuerdo a lo que dice Brenman, la composición estructural
de la planta y el contenido de agua es determinante en el comportamiento de
secado.
13,30
15,06
10,30
12,06
7,15
8,25
0
2
4
6
8
10
12
14
16
RANGOS
Tiempo de secado
Promedio de tiempo de secado
Tratamientos

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